浅谈煤炭采掘技术与采掘方法的选择

谭　飞

（陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿，陕西 延安 727307）

浅谈煤炭采掘技术与采掘方法的选择

谭飞

（陕西陕煤黄陵矿业一号煤矿，陕西 延安 727307）

随着我国社会经济的快速发展，我国的煤炭工业也取得了巨大的进步。煤炭是我国最为重要的能源之一，在国民经济建设中占据着极为重要的地位。煤炭开采中一个重要的问题就是如何有效地提高煤炭采掘技术和选择合适的开采方法来提高煤炭的产量，同时还应该注意保证煤炭采掘工程的安全，有效地保证不能对施工区域的生态环境造成破坏。所以，相关的研究人员对煤炭工业中采掘技术与采掘方法的选择问题进行了深入地探讨。本文主要是通过对煤炭开采中如何有效地选择合适的采掘技术与采掘方法展开探讨，提高采掘工程效率，为煤炭工业的发展做出贡献。

煤炭；采掘技术；采掘方法；选择

随着我国社会经济的快速发展，对于煤炭需求的快速增长，很大程度上促进了原煤产量的快速增加。但是与此同时由于采掘技术与采掘方法选择不当而引起的工程问题也在逐渐增加，引起了相关研究人员的重视。这一类的工程问题会对自然环境产生比较大的危害，主要表现在造成部分地表的塌陷、地下水位的降低、产生一些有毒有害的气体而造成一定的空气污染等。随着人们环保意识的提高，对于这一类的问题人们也已经开始逐渐给予关注。所以说为了保护煤产区的生态环境，在进行煤炭的采掘时应该选择合适的采掘技术与采掘方法，这不仅能够提高煤炭的采掘效率，而且对于环境保护也具有十分重要的意义。

一、煤炭的采掘技术

（一）普通机械化采煤技术

这种技术主要是在采掘中运用相关的采煤机械进行落煤与装煤工作，并且该开采方法的装煤、支护工作与后边将要介绍的炮采技术是一致的。对于普通机械化采煤技术而言，其工作方式是主要有以下的两种：单滚筒与双滚筒。对于单滚筒的采煤机而言其滚筒一般是处在采煤机的下端头，这样能够有效地降低位于采煤机机体下端缺口的长度，这样所采煤就不需要经过采煤机机体的下方，这种采煤方式具有比较好的装煤效果；采用双滚筒采煤机能够比较好地解决需要在工作面两头都做缺口的问题，这样能够在很大程度上提高采掘工程效率。

1.走向长壁采煤法

该采煤方法主要是指在进行煤炭的采掘施工中应该按照煤层的倾斜方向来安排采煤工作面，采用这种工作方式主要有两种推进方式，前进式与后退式。通过在回采工作面上根据煤层的倾斜方向来安排回风巷与运输巷，形成一个通风、运输、行人的通道，然后通过采煤区边界向着采煤区下山或者上山的方向进行采掘。

2.放顶煤的采掘方法

放顶煤主要是指在一些特殊的厚煤层采掘中，根据煤层的底部来设置相关的长臂工作面，并且需要采用常规的方式进行回采。然后矿山的压力以及人工的松动就能够使得支架上方的煤层破裂，并且会在支架的后方进行放出。在煤炭的采掘中采用这种技术能够有效提高施工效率，减少煤炭采掘工作量，特别是一些厚度在6m以上的煤层中具有比较可观的经济效益，并且该种开采技术还能够应用于一些倾斜角比较小的煤层中，但是这种采掘方式最主要的缺点是资源的回收能力相比较而言偏低。

3.倾斜的长臂采煤法

该种采掘技术与之前介绍的走向长臂采煤法有很大的相似之处，但是也有不同之处，不同之处主要表现在其工作面布置与两相是不一致的，其工作面主要是根据采煤区的走向来布置，推进方向的选择时根据煤层的倾斜方向来布置。并且采用这种采掘技术不需要建立上下山通道。由于该种采掘方式比较简单，所以主要应用在对薄煤层以及中等厚度煤层的开采。

（二）炮采技术

所谓的炮采技术主要是指通过爆破的方式来进行煤炭的采掘，该采掘技术主要的流程就是通过爆破来落煤，然后进行人工装煤，通过相关的机械来进行煤炭的运输。采掘中使用单体支柱来用作空间顶板。该采煤方式中的施工工艺主要包括以下几个方面：打眼、放炮、人工装煤以及煤炭的运输等。

1.打眼与放炮

在进行爆破落煤之前，相关的煤炭施工人员应该注意保持采掘的循环进度，保持工作面在平直的状态，并且不预留底煤和顶煤，以避免对顶板产生破坏，降低对炸药与雷管的消耗，在实施爆破之前应该按照煤层的实际情况、硬度、顶板条件等对具体的爆破参数进行计算，主要包括以下的几个方面，眼深、爆破次序以及炮眼的排列等。

2.装煤与运煤

使用该技术进行煤炭的采掘时最经常使用的运输设备是150（SGW-40）型的可弯曲刮板运输机，运输过程中主要选用悬臂支架进行掩护。

3.支护工作与回柱放顶

现在大多数的施工企业选择的支护工作方式是单体液压支柱支护以及金属摩擦支柱等，而支柱的布置形式主要分为以下几个种类，单柱、双柱以及密集支柱等。

（三）综采技术

该技术主要是指将采掘过程中的爆破落煤、装煤、运煤、支护以及回柱放顶等工序全部实现机械化操作。现阶段，我国偏单一煤层并且厚度不超过7m的煤层主要采用的是这种采掘技术。

1.薄煤层的采掘

所谓的薄煤层主要是指厚度不超过1.3m的煤层，对于这种煤层的开采来讲，其难度是比较大。对于该种类型煤层的开采主要采用的是滚筒采煤机和抛煤机共同操作，采用这种方式能够有效地避免出现比如说坍塌之类的事故，增加采掘工作安全度。

2.中煤层的采掘

中煤层主要是指煤层厚度在1.3m～1.5m之间的煤层，这种煤层的开采难度适中，相关的采掘技术也比较成熟。现阶段，中煤层的开采主要采用的是液压支架进行，这种采掘设备能够使对中煤层的开掘量达到每日在15kt以上。

3.厚煤层的采掘

所谓的厚煤层主要是指厚度在3.5m～7m之间的煤层，现在对于这种煤层的开采主要采用的是系列化的液压支架、电牵引采煤机以及带式运输机等。

二、采掘方法

对于采掘方法的选择主要遵循以下的几个原则：经济性、安全性以及比较高的回采率。其中最为重要的是煤炭采掘工作的安全性，在保证采掘工作安全性的前提下尽可能地提高采掘工作的经济性与回采率，主要的采掘方法有以下几类：

（一）条带开采

这种采掘方式主要是指根据所进行开采煤层实际情况而划分出多个条带，然后按照采一条留一条的开采原则进行采掘。这种采掘方式与房柱式采掘方向类似，都是只开采部分的地下煤炭，将剩下的部分煤炭以煤柱的方式来支撑其上覆岩层，这样能够有效地避免出现地表塌陷等状况的发生。虽然条带开采能够起到保护地面建筑的作用，但同时也造成了资源的严重浪费，主要应用在一些局部的地下煤炭采掘中。

（二）房柱式采掘

采用这种采掘方式能够有效地保护开采区域的地面建筑，相比较而言，这种采掘方式所引起的地表位移比长壁工作面采掘方式要小1/6以上，并且出现地表位移的时间也只有后者的一半。所以，该采掘方式主要应用在需要对地面建筑进行保护的煤炭采掘工程中。

（三）分层的间歇开采

该采掘方式主要指的是根据所需要开采煤层的实际情况来选择采用倾斜分层或者是水平分层技术进行煤炭采掘。由于采用这种开采方式时，在层与层之间采掘时间上会有比较长的间隔，所以为了尽可能地降低对上覆煤层的影响，保证破坏煤层的破坏状态处于平衡，有效地降低对地表建筑、地下水造成的伤害，所以，分层间歇开采主要应用在一些厚松散层下浅部分以及基岩厚度比较小的煤层采掘中。

结语

对于煤炭采掘工程来讲，影响其效率的主要因素包括合理地煤炭采掘技术以及采掘方法。科学合理地选择采掘技术对于提高煤炭采掘工程来讲具有十分重要的意义。选择合适的采掘技术能够有效避免在煤炭采掘施工中出现一系列的安全问题，同时还能够有效避免出现环境污染、地表坍塌等事故。所以，对于煤炭企业来讲应该重视对煤炭采掘技术以及采掘方法的选择，在进行煤炭采掘技术的选择时应该根据采掘地域、煤层的具体情况来决定，对各种采掘技术实行的可能性进行分析，选择合适的采掘方法，并且制定相关的应急预案，对于采掘工作中遇到的问题有充分的准备，坚持安全第一的原则进行采掘操作，保证煤炭采掘工程的高效进行，推动我国煤炭采掘事业的平稳发展。

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